量子磁体 BaAg2Cu[VO4]2 中铁磁与反铁磁自旋链的叠加
材料科学
2012-06-19 v2 强关联电子
摘要
基于密度泛函理论能带结构计算、量子蒙特卡罗模拟以及高场磁化强度测量,我们研究了最近被提出作为自旋-1/2 各向异性三角晶格体系的 BaAg2Cu[VO4]2 的微观磁学模型。我们表明,该化合物的实际物理性质由铁磁与反铁磁均匀自旋链的一种特殊叠加所决定,其最近邻交换耦合分别为 Ja(1) ~ -19 K 和 Ja(2) ~ 9.5 K。这两条具有不同类型磁交换的链完美地复现了三角自旋晶格比热的特征,但在磁化强度曲线上留下了与三角晶格模型不相容的清晰印记。铁磁与反铁磁自旋链均沿晶体学 'a' 方向延伸,并在磁性 CuO4 平面四边形与非磁性 VO4 四面体的相互排列上略有差异。因此,这些细微的结构细节对交换耦合的铁磁或反铁磁性质至关重要,并凸显了全面微观建模对于正确理解过渡金属化合物中量子自旋系统的重要性。
引用
@article{arxiv.1110.2329,
title = {Superposition of ferromagnetic and antiferromagnetic spin chains in the quantum magnet BaAg2Cu[VO4]2},
author = {Alexander A. Tsirlin and Angela Moeller and B. Lorenz and Yu. Skourski and H. Rosner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.2329},
year = {2012}
}
备注
9 pages, 9 figures, 2 tables (published version, few citations added)